Lilo ti Graphite Felt fun Batiri Flow

Nínú iṣẹ́ ìpamọ́ agbára tó ti ń lọ síwájú, àwọn bátírì ìṣàn omi ti ń yọjú díẹ̀díẹ̀ gẹ́gẹ́ bí ojútùú tó gbòòrò àti tó gùn, pàápàá jùlọ fún àwọn ohun èlò tó dúró gẹ́gẹ́ bí ìwọ̀nba grid, ìṣọ̀kan agbára tó ń sọ di tuntun, àti àwọn ètò ìfàsẹ́yìn ilé iṣẹ́. Láàrín àwọn ohun èlò pàtàkì tó ń pinnu iṣẹ́ àti pípẹ́ àwọn ètò wọ̀nyí, graphite felt dúró gẹ́gẹ́ bí ohun pàtàkì kan—pàápàá jùlọ nínú ètò electrode.

Fọ́tò graphitejẹ́ ohun èlò oníhò tí ó ní èròjà carbon pẹ̀lú agbára ìṣiṣẹ́ gíga, ìdènà kẹ́míkà, àti ìdúróṣinṣin ooru. Àwọn ànímọ́ wọ̀nyí mú kí ó dára fún àwọn ètò bátírì ìṣàn, níbi tí àwọn electrolytes omi ń kọjá nípasẹ̀ àwọn sẹ́ẹ̀lì electrochemical nígbà gbogbo nígbà tí wọ́n bá ń gba agbára àti ìtújáde. Láìdàbí àwọn bátírì ìbílẹ̀ níbi tí àwọn eletírọ́dì náà ti jẹ́ kékeré tí wọ́n sì dúró ṣinṣin, àwọn bátírì ìṣàn gbára lé ìṣípo omi tí ó dúró ṣinṣin lórí àwọn ojú electrode. Fílétì Graphite, nítorí nẹ́tíwọ̀kì fiber rẹ̀ àti agbègbè ojú ilẹ̀ tí ó tóbi, ń pèsè ohun èlò tí ó munadoko fún ìyípadà eletírọ́nì àti àwọn ìṣesí redox.

Nínú àwọn bátìrì vanadium redox flow (VRBBs), tí ó jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn irú tí ó ti dàgbà jùlọ ní ọjà, a sábà máa ń lo graphite felt fún àwọn elektrodes rere àti odi. Agbègbè gíga tí ó wà ní ojú ilẹ̀ ń mú kí ìbáṣepọ̀ tó dára pẹ̀lú àwọn ion vanadium nínú electrolyte náà lágbára, nígbà tí ìdúróṣinṣin ohun èlò náà lábẹ́ àyíká acidic líle ń mú kí ó lágbára fún ẹgbẹẹgbẹ̀rún àwọn ìyípo. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, ìṣètò rẹ̀ tí ó rọrùn ń jẹ́ kí àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ ṣe àwòkọ́ṣe tàbí fún ìfúnpọ̀ aṣọ náà láti mú kí ìfúnpọ̀ ìfọwọ́sowọ́pọ̀ dára síi, dín ìdènà inú kù, àti láti mú kí iṣẹ́ agbára ìṣiṣẹ́ gbogbogbòò sunwọ̀n síi.

Ṣíṣe ẹ̀rọ graphite sábà máa ń ní í ṣe pẹ̀lú ìfọ́pọ̀ àwọn okùn sísètí, bíi PAN (polyacrylonitrile), lábẹ́ afẹ́fẹ́ tí a ń ṣàkóso, lẹ́yìn náà ni àwọn ìtọ́jú gbígbóná tàbí kẹ́míkà tí a yàn. Àwọn ìtọ́jú lẹ́yìn-ìtọ́jú wọ̀nyí túbọ̀ ń mú kí ìṣiṣẹ́ electrochemical ti ojú ilẹ̀ sunwọ̀n sí i, ní ṣíṣẹ̀dá àwọn ibi tí ó túbọ̀ ń fa àbájáde redox. Àwọn onírúurú graphite felt tún lè jẹ́ èyí tí a fi irin oxides tàbí àwọn fẹ́lẹ́fẹ́lẹ́ iṣẹ́ míràn bò láti mú yíyàn sunwọ̀n sí i, dín àdánù polarization kù, àti láti mú kí ìfaradà yára sí i.

Àǹfààní pàtàkì kan ti graphite felt lórí àwọn elektrode onírin tàbí onígi líle ni ó wà nínú ìṣètò onípele mẹ́ta rẹ̀. Nẹ́ẹ̀tìwọ́ọ̀kì okùn tí a so pọ̀ kìí ṣe pé ó ń mú kí ìpínkiri elektrolyte kan náà rọrùn nìkan ni, ó tún ń gba àwọn ìdàrúdàpọ̀ ìṣàn díẹ̀ tàbí ìyípadà ìfúnpá, èyí tí ó wọ́pọ̀ nínú àwọn ètò ìpamọ́ agbára ńlá. Èyí ń ran lọ́wọ́ láti máa ṣe iṣẹ́ electrochemical déédé kódà lábẹ́ àwọn ipò ẹrù onígbòòrò.

Nínú àwọn ètò ìṣiṣẹ́, graphite felt kìí ṣe ohun èlò ìṣiṣẹ́ tí a lè fi kún un. Iṣẹ́ rẹ̀ sinmi lórí ìṣẹ̀dá sẹ́ẹ̀lì, ìpíndọ́gba ìfúnpọ̀, ìṣẹ̀dá electrolyte, àti ìwọ̀n otútù iṣẹ́. Àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ gbọ́dọ̀ ṣe àtúnṣe porosity, conductivity, àti compression nígbà tí wọ́n bá ń yan ohun èlò tí ó tọ́. Ìwọ̀n tó kéré jù lè fa pípadánù ohmic, nígbà tí àwọn felt tó wúwo jù lè dín ìṣíkiri omi kù kí ó sì dín ìwọ̀n gbigbe ion kù.

Ìwádìí tí ń lọ lọ́wọ́ ni wíwá ọ̀nà láti tẹ̀síwájú nínú iṣẹ́ graphite. Ìtọ́sọ́nà kan ni láti ṣe àtúnṣe àwọn ojú okùn láti mú àwọn ẹgbẹ́ iṣẹ́ tí ó ń gbé àwọn tọkọtaya redox pàtó lárugẹ. Ìfojúsùn mìíràn ni lórí àwọn felt aládàpọ̀ tí ó ń so graphite pọ̀ mọ́ àwọn ohun èlò ìdarí mìíràn bíi carbon nanotubes tàbí graphene láti mú kí agbára ẹ̀rọ àti ìṣiṣẹ́ ojú ilẹ̀ sunwọ̀n síi láìsí ìyípadà agbára ìdarí.

Bí ìmọ̀ ẹ̀rọ bátìrì flow ṣe ń tẹ̀síwájú láti yípadà tí ó sì ń rí ìtẹ̀síwájú gbígbòòrò, ipa ti graphite felt yóò túbọ̀ ṣe pàtàkì. Láti ibi ìpamọ́ agbára ilé títí dé àwọn ètò grid oníwọ̀n megawatt, àìní fún àwọn ohun èlò elekitirodu tó lágbára, tí kò ní ìtọ́jú púpọ̀, àti àwọn ohun èlò tó ní agbára gíga ṣì dúró ṣinṣin.Fọ́tò graphite, pẹ̀lú àpapọ̀ ìṣètò àti iṣẹ́ rẹ̀ àrà ọ̀tọ̀, ó ṣì jẹ́ pàtàkì nínú ìdàgbàsókè yìí.